真空系统兼容的同轴精密线性推进装置制造方法及图纸

一种真空系统兼容的同轴精密线性推进装置，其特征在于，包括：一波纹管和一波纹管的同轴线性驱动组件；该波纹管的同轴线性驱动组件包含一左旋驱动件、一连接件、以及一右旋驱动件，该连接件的两端分别连接该左旋驱动件以及该右旋驱动件，该左旋驱动件、该连接件以及该右旋驱动件均为中空式结构，且形成一容置空间，该波纹管设置在该容置空间内，且该波纹管的两端分别固定在该左旋驱动件和该右旋驱动件上。

【技术实现步骤摘要】
真空系统兼容的同轴精密线性推进装置
本专利技术涉及一种真空系统兼容的同轴精密线性推进装置，尤其适用于电子束蒸发源(EBE)、电子加热式蒸发源、可移动式样品台以及真空内光学聚焦调节等需要进行真空精密线性推进操作的系统。
技术介绍
“真空”是指低于一个大气压的气体状态，气压越低真空度越高。在真空状态下，单位体积中的气体分子数大大减少，分子平均自由程增大，气体分子之间、气体分子与其它粒子之间的相互碰撞也随之减少。这些特点被广泛应用于科研、生产的许多部门中。例如:力口速器，电子器件，大规模集成电路，热核反应，空间环境模拟，真空冶炼，食品包装等。另外，在真空环境中，样品表面吸附了很少的分子，能够使样品长时间处于比较干净的状态，对于研究样品表面的物理、化学、生物等性质非常关键。在真空环境下，对样品进行生长、制备、表征和物性测量等操作所构成的真空系统越来越多的广泛应用于物理、化学、材料、半导体和生命科学等各个研究领域。在真空系统中，不可避免的要对样品进行线性推进、角度旋转等机械操作，目前多数真空系统兼容的线性推进装置功能比较单一，不能提供真空导入功能。而唯一一种同时提供线性推进和真空导入功能的，是John T.Yates，Jr在1997年编纂的图书((Experimental Innovations in Surface Science:A Guide to Practical LaboratoryMethods andInstruments))P27所介绍的装置。但是由于偏轴驱动的设计，使得线性推进过程中施力不均匀，线性推进精度偏低，并且对安装角度有一定的要求，特别在空间比较有限的地方的应用就受到了限制，从而在使用效果和安装的方便性上大大折扣。
技术实现思路
针对上述真空系统兼容的线性推进装置存在的问题，本专利技术提供一种真空系统兼容的同轴精密线性推进装置，包括:一波纹管和一波纹管的同轴线性驱动组件；该波纹管的同轴线性驱动组件包含一左旋驱动件、一连接件、以及一右旋驱动件，该连接件的两端分别连接该左旋驱动件以及该右旋驱动件，该左旋驱动件、该连接件以及该右旋驱动件均为中空式结构，且形成一容置空间，该波纹管设置在该容置空间内，且该波纹管的两端分别固定在该左旋驱动件和该右旋驱动件上。上述的真空系统兼容的同轴精密线性推进装置，其中该连接件设置在该左旋驱动件以及该右旋驱动件的外侧。上述的真空系统兼容的同轴精密线性推进装置，其中该连接件设置在该左旋驱动件以及该右旋驱动件的内侧。上述的真空系统兼容的同轴精密线性推进装置，其中该左旋驱动件外壁含有一左旋外螺纹，该右旋驱动件外壁含有一右旋外螺纹，在该连接件一端内侧含有一左旋内螺纹，另一端内侧含有一右旋内螺纹。上述的真空系统兼容的同轴精密线性推进装置，其中该左旋驱动件外壁含有一左旋外凹槽，该右旋驱动件外壁含有一右旋外凹槽，在该连接件一端内侧含有一左旋内凹槽，另一端内侧含有一右旋内凹槽，该左旋外凹槽与该左旋内凹槽之间正好可以形成一通道，在该通道中配有多个滚珠；该右旋外凹槽与该右旋内凹槽之间正好可以形成一通道，在该通道中配有多个滚珠。上述的真空系统兼容的同轴精密线性推进装置，其中该波纹管与该左旋驱动件通过多个固定点固定，该多个固定点均匀的分布在一个圆周上；该波纹管与该右旋驱动件通过多个固定点固定，这些固定点均匀的分布在一个圆周上。上述的真空系统兼容的同轴精密线性推进装置，其中该左旋驱动件与该右旋驱动件两者以相同的步调相对连接件旋转。上述的真空系统兼容的同轴精密线性推进装置，其中该左旋内螺纹、该右旋内螺纹、该左旋外螺纹以及该右旋外螺纹均采用精密螺纹副。上述的真空系统兼容的同轴精密线性推进装置，其中在该左旋驱动件和右旋驱动件的外壁上设有一推进刻度；该连接件外侧圆周设有η等分刻度，η为大于I的整数。上述的真空系统兼容的同轴精密线性推进装置，其中该左旋驱动件及该右旋驱动件上设有法兰盘，且该法兰盘通过多个螺钉固定在该左旋驱动件和该右旋驱动件上。本专利技术实现了线性推进和真空导入两种功能，由于整体圆周对称的设计使得波纹管受力均匀，从而可以实现平稳的线性推进，刻度尺以及连接件等分圆周的设计可以可控的实现微米量级的线性推进从而使得线性推进精度得到了极大的提高。另外整体圆周对称的设计在安装过程中没有任何角度要求，从而极大地增加了使用的方便性，波纹管通过外面的同轴驱动组件保护，能有效地防止空气中的粉尘、颗粒破坏，延长了使用寿命。因此，本专利技术将会在电子束蒸发源(ΕΒΕ)、离子枪、可移动式样品台以及其他需要进行真空精密线性推进操作的系统中发挥重要作用。【附图说明】图1A是本专利技术一实施例中真空系统兼容的同轴精密线性推进装置的正视图；图1B是沿图1a正视图的中心得到的剖面图；图1C是本专利技术一实施例中真空系统兼容的同轴精密线性推进装置的侧视图；图2Α、2Β为线性驱动组件的工作原理图；图3为本专利技术一实施例中真空系统兼容的同轴精密线性推进装置剖面示意图；图4为一个真空系统兼容的同轴精密线性推进装置应用于电子束加热蒸发源的简易不意图；图5为一个真空系统兼容的同轴精密线性推进装置应用于蒸发源、闸板阀联合系统的不意图；图6为一个真空系统兼容的同轴精密线性推进装置应用于真空内凸透镜调焦的示意图。其中，附图标记:I 左旋驱动件11、41螺钉12,42法兰盘 13 左旋外螺纹2连接件 21 左旋内螺纹22右旋内螺纹3波纹管4右旋驱动件43 右旋外螺纹5容置空间 6法兰孔7推进刻度 8η等分刻度3a左旋外凹槽3b右旋外凹槽3c滚珠3d 左旋内凹槽3e右旋内凹槽4a高压真空导入接口4b真空系统兼容的同轴精密线性推进装置；4c转接口4d 高压杆4e金属源棒4f 热屏蔽罩4g发射热电子的灯丝4h 挡板5a真 空腔体5b闸板阀；5c旁抽法兰接口5d真空系统兼容的同轴精密线性推进装置的一种较大型号版本5e蒸发源5f真空系统兼容的同轴精密线性推进装置的一种小型号版本6a玻璃观察窗6b本专利技术真空系统兼容的同轴精密线性推进装置6c光线导向管6d凸透镜6e凸透镜的焦点6f 样品【具体实施方式】为使本领域技术人员能够更清楚的理解本专利技术，特举以下实施例进行说明。实施例I请参照图1A-图2B，图1A为真空系统兼容的同轴精密线性推进装置的正视图。图1B是沿图1a正视图的中心得到的剖面图。该真空系统兼容的同轴精密线性推进装置包括:波纹管3和波纹管3的同轴线性驱动组件。该波纹管的同轴线性驱动组件包括左旋驱动件1、连接件2、右旋驱动件4。波纹管3即可以实现线性推进功能，又可以在其中心实现真空导入。基于真空导入为本领域的公知技术，这里不再赘述。该连接件2的两端分别连接该左旋驱动件I以及该右旋驱动件4。该左旋驱动件1、该连接件2以及该右旋驱动件4均为中空式结构，形成一容置空间5，且该波纹管3设置在该容置空间5中。且该连接件设置在该左旋驱动件以及该右旋驱动件的外围。该波纹管3的两端分别固定在该左旋驱动件I和该右旋驱动件4上。该左旋驱动件I外壁含有一左旋外螺纹13，右旋驱动件4外壁含有一右旋外螺纹43，连接件2 —端内侧含有一左旋内螺纹21，另一端内侧含有一右旋内螺纹22。这种左旋右旋螺纹的结合，保证了该连接件2沿一个方向旋转时,该左旋驱动件I与该右旋驱动件4的相对本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种真空系统兼容的同轴精密线性推进装置，其特征在于，包括：一波纹管和一波纹管的同轴线性驱动组件；该波纹管的同轴线性驱动组件包含一左旋驱动件、一连接件、以及一右旋驱动件，该连接件的两端分别连接该左旋驱动件以及该右旋驱动件，该左旋驱动件、该连接件以及该右旋驱动件均为中空式结构，且形成一容置空间，该波纹管设置在该容置空间内，且该波纹管的两端分别固定在该左旋驱动件和该右旋驱动件上。

【技术特征摘要】
1.一种真空系统兼容的同轴精密线性推进装置，其特征在于，包括:一波纹管和一波纹管的同轴线性驱动组件；该波纹管的同轴线性驱动组件包含一左旋驱动件、一连接件、以及一右旋驱动件，该连接件的两端分别连接该左旋驱动件以及该右旋驱动件，该左旋驱动件、该连接件以及该右旋驱动件均为中空式结构，且形成一容置空间，该波纹管设置在该容置空间内，且该波纹管的两端分别固定在该左旋驱动件和该右旋驱动件上。2.根据权利要求1所述的真空系统兼容的同轴精密线性推进装置，其特征在于，该连接件设置在该左旋驱动件以及该右旋驱动件的外侧。3.根据权利要求1所述的真空系统兼容的同轴精密线性推进装置，其特征在于该连接件设置在该左旋驱动件以及该右旋驱动件的内侧。4.根据权利要求2所述的真空系统兼容的同轴精密线性推进装置，其特征在于，该左旋驱动件外壁含有一左旋外螺纹，该右旋驱动件外壁含有一右旋外螺纹，在该连接件一端内侧含有一左旋内螺纹，另一端内侧含有一右旋内螺纹。5.根据权利要求2所述的真空系统兼容的同轴精密线性推进装置，其特征在于，该左旋驱动件外壁含有一左旋外凹槽，该右旋驱动件外壁含有一右旋外凹槽，在该连接件一端内侧含有一左旋内凹槽，另一端内侧...

【专利技术属性】
技术研发人员：武荣庭，郇庆，闫凌昊，高鸿钧，
申请(专利权)人：中国科学院物理研究所，
类型：发明
国别省市：北京;11